压强 教学设计(精选8篇)
1.压强 教学设计 篇一
新课标 新理念 新课堂
——《压强》教学设计
教材分析
本章是初中物理力学内容的重点知识,而压强概念又是本章知识结构的核心,也是生产生活中应用十分广泛的一个概念,也是学生以后学习液体压强、大气压、浮力知识的基础。这一节内容着重学习的是固体的压强,它是在学习了力及力的三要素、力的作用效果、重力、摩擦力的基础上编排的,是初中物理教学中有关力学知识的一次较大的综合。此外,压力、压强与人们的日常生活、生产技术有着密切的联系,本节教材从生活场景走进物理学习,又从物理学习走进社会应用,体现了物理与生活、社会的密切联系。
学情分析
在本节学习之前,学生已经学习了力学的基础知识,并学习了两个重要的力,即重力和摩擦力,这些知识都是本节学习的认知基础;控制变量、比值定义、对比、归纳等学习方法,在以前的学习中已有所涉及,这为本节课的探究学习提供了方法基础。另外,初中学生有一定的观察能力,也具备了较强的独立思维能力,但抽象思维能力尚未成熟,对于本节内容所学习的压力,已有了压力大、作用效果明显的思维定势和压力总等于重力的误区,这也是本节课要解决的难点所在。
教学目标
一、知识与技能
1、理解压强的概念。
2、理解压力的作用效果跟哪些因素有关。
3、知道压强公式中各个物理量的名称、单位及符号且能用压强公式进行简单计算。
4、了解压强的增大和减小的主要方法。
二、过程与方法
1、通过采用控制变量法探究压力的作用效果与哪些因素有关,引导学生经历科学探究的完整过程,培养学生的观察能力、动手操作能力、信息处理和分析能力。
2、在压强概念的学习中,学习运用比值定义法和类比法。
3、了解改变压强的实际意义和基本方法,培养学生的知识迁移能力和解决实际问题的能力。
三、情感态度与价值观 引导学生经历观察、实验以及探究等学习活动,培养学生利用日常用品探索自然现象和自然规律的兴趣,培养学生实事求是的科学态度,培养学生的发散思维和创新意识,使学生获得成功的体验。
教学重点:压强的概念和压强的公式。教学难点:影响压强的因素。教法学法:
教法:启发、讲解与讨论相结合。
学法:控制变量法、比值定义法、类比法、对比法、分类法、归纳法。教具学具: 多媒体、海绵块、铅笔、啤酒瓶、水、烧杯。教学过程
一、创设情景导入新课
课件动画播放:冬天的北方,漫天雪花飘飘,大地披上了银装。想像一下,如果你在厚厚的积雪中行走,会出现什么情况?
生甲:脚会陷到雪里,举步维艰。
课件动画播放:小聪陷到雪地里。
师:怎么办呢?有什么好办法可以让小聪在雪地里自由行走?
生乙:穿上滑雪板
课件动画播放:小聪的朋友穿上滑雪板在雪地里自由行走、滑行。
小实验:让学生用食指和大拇指轻轻夹着一端削尖的铅笔,两个手指的感受有什么不同?
生甲:食指感觉有点疼,且肌肉凹得深;拇指不觉得疼,肌肉凹得浅。
师:你实验做得很认真,观察得很仔细。
以上现象都是由压力产生的与压力的作用效果有关。这节课我们就来认识压力,研究压力的作用效果与哪些因素有关、什么叫压强等。
二、新课教学: 1.压力
师:请同学们大胆说出自己的问题或想法。生甲:人走过雪地为什么会留下脚印? 生乙:人在雪地上,对雪地的压力差不多,为什么一个人陷了下去,而另一个没陷下去? 生丙:笔尖和笔帽扎手时的感觉为什么会不一样? 生乙:我认为上面的那些现象都是力作用的结果。
师:请同学们分析,人站在地面上、板擦或粉笔盒放在水平的桌面上时,人对地或粉笔盒对桌面的作用力的情况。
生甲:人站在水平地面上,对地面有一个向下的作用力,板擦或粉笔盒放在水平桌面上时对桌面也有向下的作用力,作用力的大小应等于物体的重力。
师:当我们要将钉子钉入墙面或将一枚图钉按在墙上(也可请一名同学演示,感觉)时,钉子对墙面的作用力的情况又是怎样的呢? 生:按图钉或钉钉子的时候,钉对墙面有垂直于墙面的作用力。
师:同学们刚才谈到的几种力的情况,它们有共同的地方吗? 生:不论是对地面、桌面的力还是对墙面的力,它们都是垂直作用在接触面上的。作用点在地面或墙面(接触面)上。
师:我们把这种垂直作用在物体表面上的力叫压力。
课件播放:静止在斜面上或从斜面滑下的物体。
师:请同学们分析物体对斜面的压力。
生:物体对斜面的压力垂直作用在斜面上。
总结: 通过分析,学生应明确,有些压力是由于重力的作用产生的,但大小并不一定都等于重力,只有放在水平面上的物体对支持面的压力大小才等于重力。在很多情况下压力和重力无关,压力不是重力。
师:压力的作用效果跟什么因素有关呢?怎样比较压力的作用效果呢? 生甲:力越大产生效果越明显,因此压力的作用效果和力的大小有关。生乙:用笔尖和笔帽扎手时,用的力差不多大,可用笔尖扎得很痛,而笔帽则没有什么感觉,说明压力的作用效果与接触面积有关。
生丙:压力的作用效果与压力的大小和接触面积可能都有关系。生甲:压力的作用效果可以通过比较压力作用下物体的凹陷程度的大小。
师:研究物理问题最好的方法就是实验。同学们的猜想是否正确,大家可以通过实验来验证,如何利用桌面上的器材做实验?同学们分组活动,教师巡视并参与学生们的活动,最后进行交流。
生甲:我们组是利用控制变量法来研究压力的作用效果与压力大小和受力面积大小的关系。将啤酒瓶放在海绵上,受力面积一定,通过在瓶子中加水来改变瓶子对海绵的压力,从海绵的凹陷程度的大小可以反映压力的作用效果的大小,得出压力作用效果与压力大小的关系。
生乙:我们将瓶盖盖紧,保持瓶子对海绵的压力不变,通过倒放和正放来改变瓶子对海绵的受力面积,从海绵的凹陷程度大小可以反映压力作用效果的大小,得出压力的作用效果与受力面积大小的关系。
总结:压力的作用效果与压力的大小和接触面积的大小都有关系。2.压强
师:设疑:怎样方便地比较压力的作用效果的大小呢?压力的作用效果与压力的大小和接触面积的大小都有关系,要比较压力的作用效果,就要取相同的面积上受到的压力来进行比较。我们可以利用“类比法”(与如何比较物体运动快慢?——速度)及“比值定义法”等得出压强的概念。
师:物体在单位面积上受到的压力叫做压强。生:可以说压力越大,压力的作用效果越明显。教师归纳:(1)压强的定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强。(2)压强的计算公式: P=F/S 教师说明,在国际单位制中,力的单位是牛顿(N),面积的单位是平方米(m2)。由公式确定压强的单位就是牛顿每平方米(N/m2)。人们给压强规定了一个专门的单位叫帕斯卡,简称帕(Pa)。
师:任何物体能够承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物体就会被损坏。因此在生产生活中,有时需要增大压强,有时又需要减小压强。如何改变压强的大小呢? 师:请同学们看教材P40的图。讨论人们是要增大压强还是要减小压强,用的是什么办法? 课件展示图片。
生:常用的刀和剪都有一个很薄的刃,这是为了增大压强。
生:不论是钉子还是大头针、图钉做得很尖,这也是为了增大压强。
生:载重的大卡车上装有许多很大的轮子,滑雪者的滑板做得又宽又长,这些都是为了减小压强。
师:请同学们从举出的这些例子中,归纳出改变压强的方法有哪些? 生:压力一定的情况下,可以通过改变受力面积的大小改变压强;受力面积一定时,用改变压力的大小改变压强。
教师归纳:可从压强公式P=F/S分析:
F一定时,S增大,P减小;S减小,P增大。S一定时,F增大,P增大;F减小,P减小。
三、作业 课本P41
板书设计
9.1 压 强
压强
1、定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。
2、公式:P=F/S
3、单位:帕(Pa)1牛顿/平方米=1帕斯卡
4、增大和减小压强的方法 教学反思:
在教学过程中,我自始至终让学生利用随手可得的材料,亲自观察和实验,经过分析归纳出物理概念,把学习和探索的主动权交给学生,这无疑使学生的观察能力、探索能力、实验能力等智能因素得到发展,有利于学生加深理解物理概念和规律。由于课堂教学时间较紧,对压强计算花时较少,对压力和压强概念的类比还比较初步,这些只能在以后的教学中给予加强。
2.压强 教学设计 篇二
从2004年开始,上海市浦东新区一直致力于建设教学质量监测体系,为学科测试提供达标度分析、学习背景分析、问题诊断,为学校改进提供努力方向。我校作为试点学校之一,初中科学学科在2008年6月参加了全区统一测试分析。根据反馈的教学质量分析报告,我们发现我校学生在一道关于大气压强知识点的得分率只有26%。经过调研后,我们发现在以往的教学中存在重讲解轻实验、重理论轻应用的问题,以致于学生的探究能力和分析能力没有得到很好的培养。因此,我们将教学研讨课的主题定为《大气压强》。
二、分析教材内容,确定教学目标
大气压强是预备年级第四章“物质的粒子模型”中的内容。学生在上一节课学习了有关气体压强内容,知道了气压的概念和影响气压的因素。由于空气既看不见,又摸不着,在日常生活中不容易感觉到大气压强的存在,因此本节课的知识较为抽象。学生接受有困难。因此如何引导学生设计实验感知大气压强的存在,以及运用粒子模型解释与大气压强有关的现象是本节课的难点。
由此确立本节课的教学目标:
1.通过观察和体验与大气压强有关的现象,感受到大气压强的存在,并且知道大气压强是很大的。
2.能运用粒子模型解释生活中简单的与大气压强有关的现象。
3.通过探究实验,逐步养成善于观察的科学素质,乐于探究的科学态度和团结协作的精神。
4.通过对大气压强有关现象的分析,逐步养成将科学知识应用于解释日常生活现象的意识。
三、通过调查,掌握学生的实际情况
科学是面向生活、融入自然的学科,它客观地需要学生以教材为目标导向,在教师的组织与引导下富有创造性地开展体验性的学习活动。
经过问卷调查发现大部分学生能够经常关注媒体上关于科学的节目或内容;平时注意观察自然界中的现象和科学变化,并且会用学到的科学知识去理解或解释这些现象和变化。这是一种非常好的科学素养和习惯。但由于预备年级学生缺乏生活经验,本身的物理基础知识也比较少,应用已有的经验和知识来解释一些生活中的常见现象显得力不从心。
另外,从调查中我还发现学生在课堂上与教师和同伴一起讨论问题时注意力特别集中,思维也很活跃。因此,我根据学生这些特点,本节课化抽象为形象,化理性为感性,采用实验探究为主线进行教学;并精心设计问题,层层深入,使教学环节一环紧扣一环,让学生一直处于活跃的思维状态中。
四、根据分析和调查设计教学思路
1.创设情境,引入课题。教师演示塑料吸盘挂钩固定在黑板上的实验,并提问:塑料吸盘能牢牢地“吸”在黑板上,还能悬挂物品,原因是什么?这个与日常生活密切相关的小实验立即吸引了学生的注意力,激发他们强烈的学习兴趣和求知欲望,全神贯注地投入到对问题的探究中去。
2.大气压强产生的原因。通过问题:什么是大气压强?大气压强是如何产生的?引导学生回忆气压产生的原因,在复习旧知的同时,引出新知。
3.教师演示两个实验。首先是塑料瓶抽气实验,并设问:塑料瓶为什么会瘪掉呢?你能运用你所学过的知识解释一下吗?师生共同完成运用粒子模型解释现象。其次是钟罩实验,模拟大气压强的改变,学生观察现象并独立完成运用粒子模型解释现象。
4.引导学生探究大气压强的存在。提出探究任务:能否利用桌上的实验器材探究大气压强是否存在?引导学生进行小组讨论,设计实验方案,亲自探究体验大气压强的存在。
5.学生体验马德堡半球实验,并思考马德堡半球为什么拉不开?如何才能把它拉开?为什么?师生共同运用粒子模型进行解释,最后思考分析得出:大气存在着压强,并且是很大的。
6.引导学生进一步探究:塑料吸盘挂钩的适用范围。
7.拓展:大气压强在生活中的应用。例举日常生活中还有哪些与大气压强有关的现象呢?体会大气压强与日常生活密切相关,感悟科学就在身边。
8.家庭小实验。通过课后小实验,增加学习兴趣,并检测学生对本节课知识的掌握程度和应用能力。
五、课后反思和自我评价
1.本节课的教学内容丰富,实验较多,学生参与面较广,能积极投入到一系列问题的讨论与探究;通过活动,学生能顺利、独立运用粒子模型解释与大气压强有关的现象。
2.在讨论日常生活中与大气压强有关的现象时,学生能经过思考,并建立在对本节课知识掌握基础上提出的问题,如钢笔、吸管喝饮料等。
3.与大气压强有关的实验和生活例子很多,但不能随意举例需要综合考虑多方面因素:如预备年级学生的认知水平、动手能力、实验的可操作性等,所以本节课我所选取的实验都比较简单容易操作、贴近生活,使学生能很直观、感性地感受到大气压强的存在。这种真实简单贴近生活的探究活动,有助于学生用真实的方式来应用所学的知识。
4.课堂中实验较多,学生由于好奇、好动,比较兴奋,导致课堂有序性不够;同时,由于教学容量较大,时间显得有些紧张,感觉本节课的结束有些仓促。
点评
顾志跃(上海市浦东新区教育发展研究院)
本次教学展示周的目的是探讨如何进行教学质量监测和分析,希望通过展示活动增加教师的质量监测意识,提升教师的质量监测能力。本堂课较好地体现了本次展示周的主题。
1.对本节课的评价
这堂课首先能体现对学生特点和教材特点的把握。上海版《科学》教材的体系是总-分-总,初中六、七年级上综合性的《科学》,八年级开始分物理、化学等各科学习。六年级这个特定阶段处于总与分的转折点,比较难把握,既不能像小学一样只要给学生直观的感受,也不能像后面的学科学习直接推出定义、定理。因此,实验设计是否形象、客观,是否贴近学生素养就非常重要。
本次教学过程设计非常饱满,前后呼应,通过七个活动让学生体验感悟,容量偏大,细节就关注得少。在教学形式、学生兴趣、有效性等方面的把握都比较好。
存在的问题:教师在上课过程中有知识点的交代,但缺少一个概况和抽象,帮助学生加深理解。如增加“粒子多的地方气压大,粒子少的地方气压小”这样的概况,就可形象解释与气压有关的各种现象。教师上课点的交代,与其对文本解读的深浅有关,这也是教师能力的差异。好的教师能在概括之后,抓住要害,在学生脑中不断深化、强化、巩固。在这方面教师还需不断磨练。
2.如何从课堂得到质量监测反馈信息
来能在生活中教学反馈有几种方式,一种是临上课结束前,抽问最差的学生,以此来判断教学目标的达成情况;一种是通过书面作业的当堂反馈;上课的依据是前面的知识掌握。
3.沪科版《8.1压强》教学设计 篇三
【学情分析】在本节学习之前,学生已经学习了力学的基础知识,并学习了两个重要的力,即重力和摩擦力,这些知识都是本节学习的认知基础;控制变量、比值定义、对比、归纳等学习方法,在以前的学习中已有所涉及,这为本节课的探究学习提供了方法基础。另外,初中学生有一定的观察能力,也具备了较强的独立思维能力,但抽象思维能力尚未成熟,对于本节内容所学习的压力,已有了压力大作用效果明显的思维定势和压力总等于重力的误区,这也是本节课要解决的难点所在。
【教学目标】(1)知识与技能 了解压强的概念,理解什么是压力,什么是物体的受力面积。 理解压强的大小跟哪些因素有关。 了解压强公式各物理量的名称、单位及符号,知道压强单位的物理意义和由来。 ④了解增大和减小压强的主要方法。(2)过程与方法通过利用控制变量法探究压力的作用效果与哪些因素有关,引导学生经历科学探究的完整过程,培养学生的观察能力、动手操作能力、信息处理和分析能力。在压强概念的学习中,学习运用比值定义法和类比法。 了解改变压强的实际意义和基本方法,培养学生的知识迁移能力和解决实际问题的能力。(3)情感态度与价值观 引导学生经历观察、实验以及探究等学习活动,培养学生利用日常用品探索自然现象和自然规律的兴趣,培养学生实事求是的科学态度,培养学生的发散思维和创新意识,使学生获得成功的体验。 通过生活、物理、社会的密切联系,培养学生勇于探索生活中的物理学原理的精神和将物理知识应用于社会活动的意识。
【重点难点】(1)重点:压强大小决定因素及其概念的理解。(2)难点:压力与受力面积的正确理解及压强在生活中的应用。
【教法学法】(1)教法:启发谈话与讨论相结合。(2)学法:控制变量法、比值定义法、类比法、对比法、分类法、归纳法。
【教具学具】(1)教师用:多媒体课件。(2)学生用:圆珠笔、压力小桌、钩码、海绵、橡皮泥、棉线、纸片
【教学过程】
第一步:创设情景提出问题
教师活动:教师问:同学们有没有见过魔术表演睡钉床?生回答:见过。教师出示自制教具:钉床
教师问:有没有同学敢脱掉鞋子站到钉床上去?
学生活动:大部分学生觉得害怕,不敢站上去,但还是有少数学生很勇敢地想试一试。请一位同学上台表演站钉床。结果这位同学的脚并没有被钉穿,而是安然无恙。学生心中就出现了疑问:为什么光脚站在布满钉子的钉床上会安然无恙?
设计意图:之所以创设这样的教学情景,主要可以从一开始就调动学生的学习兴趣,带着疑问进入学习状态,让学生有学习的目的性。
第二步:课程内容讲解互动环节
(一) 压力。教师活动:(1) 演示实验:请同学们观察下列现象:①将桔子分别放在水平锯条和斜面锯条上,桔子有没有对锯条施加力的作用?这个力对锯条产生了什么作用效果?注意观察形变的弧度和方向。②像竖直墙面(用锯条竖直放置代替墙面)按图钉,图钉有没有对墙面施加力的作用?这个力对锯条产生了什么作用效果?注意观察形变的弧度和方向。请同学们注意观察这三个力的方向有什么共同特征?(2)教师:像这样的,垂直作用在物体表面上的力,物理学上就叫做压力.(3)板书:一、压力:垂直作用在物体表面上的力。(4)引导学生分析得出压力的三要素:①方向:垂直于物体表面而指向受力物体。②作用点:在受力物体的表面。大小:自由放置在水平地面上时,对地面的压力大小才等于物体的重力大小。学生活动:学生通过观察发现三种情况下的锯条都受到了桔子或图钉施加的力,这些力使锯条发生了形变。根据观察到的形变方向,请同学们在学案上画出锯条所受这些力的示意图。请一位学生上讲台画在黑板上。学生:都垂直于受力物体的表面,且指向受力物体。学生思考分析。学生观察并思考,讨论后得出:只有当物体自由放置在水平地面上时,对地面的压力大小才等于物体的重力大小,而对斜面的压力小于物体的重力,向竖直墙面按图钉时,压力大小于图钉重力毫无关系。设计意图:压力的方向是个难点,尤其在斜面上的物体对斜面的压力,很多同学会认为是竖直向下的,通过观察锯条形变的方向,学生可以对压力的方向有一个很深的感性认识。培养学生的观察及概括能力。突破难点:压力的大小与重力的关系。
(二)压力的作用效果与哪些因素有关。教师活动:演示:出示用弹簧秤改装的压力计,将桔子自由放置在压力计秤盘上,桔子对秤盘的压力等于物体课件将速度的概念与压强概念进行对比,运用类比的方法找出压强的公式和单位。教师板书并讲授:公式:p=F/S 公式中各个符号的意义:p表示压强,F表示压力,S表示受力面积(强调受力面积是两物体相互接触并挤压的面积,而不是某物体的表面积);单位:1帕斯卡=1牛顿/平方米 1Pa=1N/m2 。教师:1Pa究竟有多大?相当于将三粒芝麻碾成粉平铺在1平方厘米指甲盖上所产生的压强。请同学们估算自己双脚站立时对水平地面的压强。学生活动:小组讨论,寻找方法:比较单位面积上受到的压力。及:用压力去除以受力面积,看比值的大小。理解基础上记忆。思考并回答。倾听并感悟。设计意图:由浅入深,使学生逐步建立压强的概念。渗透类比及比值定义的学习方法。激发学生对科学家的崇敬和热爱之情。加深对压强概念的理解。提高学生的估算能力,对一些常识有所了解。
(四) 增大或减小压强。教师活动:冬天北方的河面结冰,某同学在结冰的河面上行走时突然发现冰面即将破裂,他应采取的措施是什么呢?教师:由p=F/S可知,增大或减小压强的方法有哪些?请课前站钉床的同学解释为什么会安然无恙?学生活动:学生讨论后得出增大压强的方法:当压力一定时,减小受力面积;当受力面积一定时,增大压力;增大压力同时减小受力面积。反之可减小压强。学生课前的疑问到此时可以解开了。设计意图:让学生知道生活中有些地方要增大压强,有些地方需要减小压强,从而寻求解决的方法。学生认识到魔术本身是假的,但其中所包含的科学道理是真的。
第三步:学以致用指导生活
教师活动:课件展示几组生活图片,引导学生分析:(1)哪些生活场景需增大压强?人们通常用哪些方法增加压强?(2)哪些生活场景需减小压强?人们通常用哪些方法减小压强?小游戏:全体立正,如何迅速增大你对地面的压强?学生活动:认真体验并交流,学生根据已有的生活经验,进行分类和归纳。有的迅速改为单腿站立,有的脚尖踮地,有的迅速抱起桌上的书、书包等物品……。设计意图:使学生对生活中增大压强和减小压强的意义有了深刻的感知,充分体现了物理知识与生活的密切联系,培养学生热爱科学、热爱生活的情感。既考查学生的知识迁移能力,又很好的调节了课堂气氛。
第四步:畅谈收获系统升华
教师活动:引导学生回顾本节课的学习过程,从知识与技能的获取、过程与方法的体验、情感态度价值观的提升三方面畅谈自己的收获和体会。学生活动:一起交流,互相促进,共同提高。设计意图:强化过程与方法的体验,促进情感的提升。
第五步: 课后延伸思维拓展
教师活动:课件展示汽车超载、国道破坏的视频资料,引导学生课后通过采访、调查、网络查询等多种途径,收集相关数据和信息,分析道路破坏的原因,寻找解决问题的方法措施,以“国道不堪重负”(或其他)为题,写一篇科学小论文。设计意图:培养学生获取和处理信息的能力,体现“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念。的重力,若再用手压桔子,观察压力计指针的偏转情况?将压力计倾斜,观察压力计指针偏转情况?请你总结这三种情况下压力的大小。学生活动:学生拿出铅笔:两支手指分别压住铅笔的笔尖和笔尾,你有什么样的感受?再用力一点压,和刚刚相比又有什么不同的感受?提出探究课题:压力作用的效果跟哪些因素有关?大胆猜想并交流。经讨论,明确实验方案:让受力面积一定,研究压力作用效果与压力大小的关系;让压力一定,研究压力作用效果与受力面积的关系。各小组边演示边讲解, 相互交流、取长补短。相互切磋,合理分工,共同实验,研究发现。分析归纳,得出结论:当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。倾听、感悟。设计意图:层层引导、步步深入,学生从自己的求知愿望出发提出了探究课题,必能激发学生的探究热情。培养学生的发散思维。“授之以渔”,注重对学生进行方法指导。充分发挥学生的想象力和创造力,体验“瓶瓶罐罐当
仪器,拼拼凑凑做实验”的乐趣。培养学生的归纳分析能力,培养学生的合作交流意识及语言表达能力,使学生充分体验成功的喜悦。
4.压强教学设计 篇四
对于本节的教学,对学生提出课前预习要求:
1、根据课文的描述,做一做皮碗实验和水杯实验,初步体会实验原理、产生问题;
2、观察生活中与大气压有关的现象。
课堂上,我将其分为四部曲:
一、课题的引入──设置问题、激发兴趣;
二、问题的探究──得出概念、实验测量;
三、问题的拓展──联系实际、深化研讨;
四、总结和归纳──形成结论、体味方法。
具体的处理方法:
一、课题的引入──设置问题、激发兴趣
同学们在家里做了实验,你是怎样做的?你有什么想法?(大约2分钟的发言时间)教师对讲得好的进行表扬,对讲得不怎么好的进行鼓励,调动积极性。
二、问题的探究──得出概念、实验测量
(一)大气压强概念的得出
1、学生做皮碗实验(如图1),思考是什么力量吊起了钩码?在教师的引导下分析原因:除了皮碗和钩码,就只有空气!这个力量一定来自空气。那为什么要挤压皮碗呢?学生会谈很多的想法,然后教师进行动画分析讲解(图2),得出a中大气对皮碗有向上的压力f;b中大气对皮碗有向右的压力f,在f的作用下,玻璃和皮碗间产生一个摩擦力f,f等于皮碗和钩码的重,从而得出大气压强的概念。
2、能证明大气压强存在的还有哪些实例?鼓励学生发言,肯定学生的发言后,请两位学生分别演示书上的“水杯实验”和“鸡蛋实验”,再一次分析原因。
3、教师指出:能证明大气压强存在的事例很多,但最早证明大气压强存在的是马德堡半球实验。通过多媒体介绍奥托·格里克和马德堡半球实验,然后请学生上台演示,学生踊跃争取动手,此时,可趁机提问:①怎么做这个实验?②为什么要将里面的空气抽掉?实验完毕后,再请学生讲讲:为什么会有那么大的力量?说明了什么?鼓励学生勇于探索,科学求证,大胆实践。
4、思路拓展:为什么大气有压强?为什么大气对各个方向都有压强了
对比液体产生压强的原因,学生很容易得出空气受重力作用,所以能产生压强,空气具有流动性,所以大气对各个方向都有压强的结论。
(二)大气压强的测量
1、提问:我们怎样才能测量出大气压强的值呢?要用到什么器材?(猜想)
2、演示(图3)实验:将玻璃瓶灌满水,再倒过来,看到什么现象?水受重力的作用,但没有往下流,一定是受到一个向上的力的作用,这个作用只能是来自大气压。将瓶子灌满的目的是什么?再将玻璃瓶换成1米长的玻璃管,用水灌满后倒放在水槽里,看到水还是没有流下来。那么,是不是不管玻璃管多么长,水都不往下流呢?究竟大气压能支待多高的水柱?(引出话题,进一步猜想)
3、介绍托里拆利和托里拆利实验:用多媒体向学生展示实验动画,边演示边讲解。
4、我们怎样将大气压强计算出来呢?
水银产生的压力与大气压力平衡,将大气压强转化为水银的压强来计算:
p=p0=ρ水银gh
5、这里是采用转化和替代的方法来解决问题的,算一算标准大气压能支持多高的水柱?由此知道如果用水来做这个实验有难度。
三、问题的拓展──联系实际、深化研讨
(一)托里拆利实验的拓展
1、实验中为什么要把玻璃管中的空气排尽?如果没有排尽空气,对实验结果有什么影响?为什么?我们又怎样检验空气是否排尽?
2、玻璃管的粗细对结果有没有影响?为什么?
3、如果将玻璃管往上提1cm或往下压1cm,但管口都不离开槽中水银面,管内外水银高度差有没有变化?如果将玻璃管倾斜呢?为什么?
4、如图4,a中在玻璃管顶端a处开一个小孔,会出现什么现象?为什么?b中如果在玻璃管中间b处开一个小孔呢?
5、如图5,如果当时的
大气压是72cm水银柱,a中a点的压强是多少?b点的压强又是多少?b中玻璃管顶端受到多大的压强?
(二)计算问题拓展
1、能不能用公式p=ρ空气gh来计算空中某点的压强?为什么?
2、假定当地的气压是76cm水银柱,塑料吸盘的半径是10cm,塑料吸盘吸在天花板上(不考虑吸盘的质量),下面能吊多重的物体?
3、假定地面的气压是76cm水银柱,地球的半径是6400km,地球上空气的质量大约是多少?
四、总结和归纳──形成结论、体味方法
这一部分尽量由学生完成,教师提示、鼓励。在这里就略写。
1、学生活动:总结本节内容,相互补充,形成本节知识体系。
2、学生活动:大气压在生活中的应用。
5.液体压强教学设计 篇五
【设计理念】
1.本节课是很好的探究素材,因此在设计这节课时,力求体现探究过程,培养学生的能力,提高学生的素质。
2.在教学过程中,采用类比的方法。先把液体看成大量密集的小液滴组成,然后,用“大量、密集”的关键词,搜寻生活中的实例,把液体类比成“大米、苹果”等。针对一袋子大米,进行拟人类比,假如你是其中的一粒大米,你会有什么样的感受?展开讨论,充分发展学生的思维。然后再利用象征类比,把“大米”的感受“无奈”,关联到生活中学生的学习情况,这是学生最熟悉的。对学习状况的研究得出:学习的感受与给学生的压力有关,与自己的“名次”有关,与所在的集体有关。根据这些类比,可以建立液体压强规律的假说。然后,用实验验证假说,得出正确的结论。
【教材分析】
【教学过程】
一、引入新课
教师演示实验:
用一个塑料袋装满水,用一个钉子从底部扎一小孔,水就会从底部流出。
(组织学生讨论)说明:水对底部有压强。
老师用钉子从袋子的四周扎上一些小孔,水就会从四周喷出。
(组织学生讨论)说明:水对侧面有压强。
如果塑料袋子装的是别的液体,实验现象是一样的。
拓展:液体对容器底和容器壁有压强。
(组织学生讨论)液体有重力,所以对底部有压强;液体与固体不同,有流动性。容器壁阻挡着它流动,它就会对容器壁有压强。
二、进行新课
水对底部和侧壁有压强,水的内部是否有压强?有。
为什么说有?
就像我们在吃火锅时,在中间有一个隔板把辣的和不辣的分开了。假如设想一下,把隔板的一边的水拿走,另一边的水对侧壁就有压强。因此,我们都同意当隔板还在时,两边的水对它有压强,那么,把隔板拿走,水的内部有压强。
(一)提出问题
液体压强有什么规律?或者说,液体的压强与哪些因素有关?
(二)引导类比
咱们先看能不能把液体分成若干小液滴,(边画示意图,边讲解)这些小液滴密密麻麻地挤在一起?
在这个描述中,关键词是“大量、密集”。
1.直接类比
请找出日常与“大量、密集”有关的事物,请同学们想得越多越好,尽可能多地告诉我。
街上走的人群、乱哄哄的苍蝇、箱子中的苹果、一袋子大米……
我们从一大箱苹果开始研究。
2.拟人类比
现在我们可以想象自己就是一只只苹果,被装在箱子中。这时,你有何感受?
呼吸困难、愤怒、受到挤压、挣扎、无奈……
3.象征类比
大家的感受也就是:无奈地承受。现在以“无奈地承受”为题,说说日常哪些现象是这样的?
在圈中的羊、在网中的鱼、同学们的学习状况……
我们不妨来讨论一下:我们学习状况是如何无奈地承受?
各方面的压力,如家长、同学、亲戚……;在班中的名次前后对于个人的感受也不同;同样的成绩在不同的班级或不同的学校感觉也不同。
可见,由于学习的状况造成的无奈与压抑,来自各个方面,并与名次、学习环境都有关系。
(说明:教师引导学生进行类比,从而使陌生的问题变为熟悉的问题。该环节是学生思维最独特、最发散的环节。在以上的这三个环节中,学生的想法很多,发散思维得到从没有过的训练,他们的好多想法来自生活,他们更熟悉,更愿意发表自己的看法。教师在这几个环节中,只起组织、引导的作用。为使学生得到良好的发展,切不可为了赶进度,匆匆而过,使学生来不及思考讨论,在最能锻炼学生能力的环节,达不到提高学生素质的目的。)
(三)适用问题
对应学习的无奈,你能否体验液体中的每个液滴的感受?
每个小液滴感受到来自各个方面的作用,这种作用与小液滴所在的位置(深度)有关,也与液体的种类有关。
(四)找到方案或建立假说
根据刚才的讨论,请你谈谈对液体压强有关因素的看法。
液体向各个方向都有压强,不同的深度压强不同,不同的液体中同一位置的压强也不同。
(五)检验论证
我们用实验来验证,现在有这样一种测液体压强的仪器──压强计(教师简介:我把手指压在橡皮膜上,在右侧的“U”形管中出现高度差,我们看到“U”形管中出现高度差,就知道橡皮膜上有压强)。
请学生讨论,设计实验方案;交流。
下面按照自己的想法,进行实验。
得出结论:液体内部向各个方向都有压强,压强随深度的增加而增大,同一液体、同一深度压强是相等的。压强还跟液体的密度有关。
(六)评估
今天的实验只能到此为止。让我们回顾一下今天的实验: ①实验设计有无不合理的地方?
②操作中有没有失误?
③测量结果是不是可靠?
知识应用:
请同学们阅读书上材料,了解液体压强规律的应用(边阅读,边讨论)。
请一位同学说明什么是连通器?举几个连通器例子。
三、小结
请同学们回顾一下,我们有哪些收获?
6.大气压强教学设计 篇六
课题:
大气压与人类生活
(叶慧
江西省九江市第十一中学 332000)
一、课时:一课时
二、教学目标: ·知识与能力目标
1. 通过学生实验,知道大气压的存在和大气压的概念;
2. 通过实验分析,知道标准大气压的概念和1标准大气压的值; ·过程与方法目标
1.用启发、点拨、图片展示等多种手段引导学生通过实验探究得出结论。
2.体现学生的学习能动性,培养学生的开放性思维,选择最佳方案及探究事物的能力 ·情感目标
在教学内容里充分利用有关资料,使学生认识到中国的文明史源远流长,以增进学生的民族自豪感。在科学教育的同时注重人文教育。
三、教学重点、难点:
1.大气压的存在(施教策略:通过具体的、日常生活中学生熟悉的实例介绍和采用学生分组实验,分析讨论实验现象等方法来得到大气压存在的结论。)
2.运用大气压的知识解释现象(施教策略:运用所学知识正确、清楚地解释有关现象,是学生学习中常见的一个薄弱环节。由于大气压看不见、摸不着,因此应用该知识来解释现象更显得困难。教学中采用多媒体动画展示和学生积极参与等形式,让学生初步知道解释现象的一般步骤和具体方法,在实践中逐步提高他们的运用所学物理知识解释实际现象的能力。)
3.1标准大气压的值相当于76cm水银柱所产生的压强(施教策略:通过学生对各实验的分析,引导利用最佳方案来测量大气压的数值,采用托里拆利实验来测量大气压的值。)
四、教材分析:
本节教材有两个大的知识点:大气压的存在和1标准大气压的值。要求学生知道大气压的存在,并会用大气压的知识来解释现象。对于这部分知识,充分调动学生的主动性,让学生在好奇中动脑动手来探究其知识。1标准大气压的值这个知识点,积极调动学生的分析能力,选择最佳方案来完成这一知识点的学习。
五、教学思路: 1.教学理念:
初二学生刚刚接触物理不久,还没有具备严密的逻辑思维能力。但他们有对周围事物敏锐的观察,有对想不通事物强烈的兴趣,而这,正是物理课堂教学的切入点。因为如果简单地讲授课本上的纯理论的知识,会使十二、三岁的孩子觉得索然无味,从而失去学习的兴趣。所以我认为应该从学生的认知水平和心理年龄出发,抓住他们什么都有兴趣,什么都想探个究竟的心理,激发学生学习的能动性,培养学生“多看、多问、多想、多探”的良好学习习惯。
2.设计意图:
通过实验,让学生放开思路,再由教师适当的引导和启发,回到本节课内容上来,指导学生对问题进行探究,让学生自己得出结论。整个教学过程以学生动脑、动手为主,教师点拨为辅。强调互动及交流,让学生在学习的过程中提高能力。借助多媒体辅助教学。从而克服了信息少、抽象等传统课堂教学的弊病。再结合教师点拨及学生分组实验,多种手段并用,活跃课堂气氛,在轻松、活泼的氛围中学到知识。
3.教具:
易拉罐、酒精灯、玻璃杯、硬纸片、注射器、试管、水槽、皮碗、旧日光灯管、饮料瓶、废笔芯等
六、教学过程: 课题引入:
我这儿有一个空的易拉罐,用手捏可以把捏瘪,如果我不用手捏,不用脚踩,不直接接触它,也能让它变瘪,你们相信吗?
现在我把它放在酒精灯上加热,然后把它倒扣在冷水中,易拉罐怎么啦? 是谁把易拉罐压瘪的呢?今天我们就学习有关方面的知识。新课教学:
一.大气有压强吗?
地球的周围有一层厚厚的空气层,我们就生活在空气的海洋中。前面我们学过液体受到重力作用并且有流动性,对浸在里面的物体有压强。空气呢?
学生根据液体压强得出大气有压强。老师给予肯定。非常好,空气受到重力并且有流动性对浸在里面的物体有压强,我们把它叫做大气压强,简称大气压。
1.教师解释引入实验。易拉罐就是大气压把它压瘪的。开始里面也有空气,里面的气压和外面的气压相等,加热后,空气受热膨胀,有一部分空气从罐里出来,冷却后里面的压强减小,外面大气压大于里面的压强,就从四面八方把它压瘪了。2.学生举例并解释生活中大气压的现象。
3.请同学们动动手,用桌上的实验器材也来感受一下大气压强。【学生分组实验】 〖课件展示〗
(师)巡视、指导同学们的实验。
(师)同学们实验都已经做完了,现在请你们来汇报一下实验情况。〖学生上来演示所做实验并讲解〗 1.覆杯实验(师)请第1组同学上来展示你们的实验。介绍一下你们的实验器材,操作步骤,看到了什么现象?
(生)我用到了一杯水,一张纸片。在玻璃杯中装满水,用纸片盖住,倒置过来,纸片不会掉下来,因此我们可以证明大气压强的存在。
教师实验:用这个注射器的针筒来代替杯子做实验,解决纸片不是被水粘住的。
2.注射器的实验
(师)第2组的同学们,你们的实验是如何进行的,给大家演示一下。
(生)我用到了注射器,水,先把活塞推到底,排出里面的空气,然后把小管放入水中,向上提活塞,水就上来了,大气压就把水支撑住了,说明了大气压的存在 3.倒插试管的实验
(生)我们实验器材有:试管一只,水槽一个,水适量。先将试管中装满水,用手指堵住后,倒放在水中,看到试管中的水不下落。由此我们也可以得出大气有压强。4.模拟马德堡半球实验
(生)这是两个吸盘,相互挤压一下,排出里面的空气,里面的压强小,外面大气压就从各个方向把它们紧紧的压在一起了
小结:空气内部向各个方向都有压强。
二、大气压强有多大?
咱们同学们都很牛,都能通过实验感受大气压的存在,讲述马德堡半球实验。在很早以前,有一位牛人也做了一个很牛的实验。故事发生在1654年5月8日,在马德堡市的广场上,他们的市长奥托格里克把人们召集起来,说要给大家做个实验,一大批人围在广场上,吵吵嚷嚷十分热闹.大家都在纷纷议论着,市长想干什么?只见格里克把两个直径30多厘米的空心的铜半球紧密的贴合在一起,用抽气机抽出球内空气,两边用马来拉这两个半球,直到两边各用8匹马,才把这两个半球拉开,拉开时还发出了很大的响声。人们很惊奇,为什么这两个半球会贴合地这么紧,同学们你们能告诉我吗?
请学生进行分析。抽气机抽出球内的空气,里面接近真空,外面的大气压就从各个方向把两个半球 紧紧的压在了一起。
马德堡半球实验不仅能证明大气压的存在,还能说明大气压很大。提出问题:大气压强有多大?(师)这个问题提的好,大气压有多大呢?我们怎么测大气压呢?可不可以利用前面的实验来测一测。
提示:这是个难题,大气压不好测,在物理学中,当我们遇到不便于直接测量的物理量时,我们会用什么方法?(转换法)我们能不能也转换一下? 【学生进行交流讨论】 〖挂图进行分析〗
通过多媒体引导学生说出水柱是大气压托起来的,大气压强与液体产生的压强有关,只要测出液体压强就可以得出大气压强(师)液体压强怎么测?
(生)用p=ρgh,水的密度已知,小g是常数,用刻度尺测出h h是从哪到哪?引导学生分析判断h.我们已经把测大气压转换成了测液体的压强,并且确定了这一段水柱是大气压托起来的,现在我们就研究水柱下端的液片。
(师)此时液片处于什么状态?(生)静止状态。
(师)静止说明了什么?(生)压强相等。
(师)此处液片受到向上的压强等于向下的压强,谁给它向上的压强?(生)大气压。
(师)向下的压强呢?
(生)上面的水产生的压强。
(师)我们确定了是h2 向上提试管现在呢?再向上提一点?h2呢?我们现在测哪个h2呢?
(生)上面的试管顶挡着水了,如果没有试管顶,水面还会上升,说明试管顶对它有向下的压强。(师)大气压强应该等于试管顶对它的压强和水由于重力产生的压强之和。水的这个压强很好求,顶对它的压强呢?(生)不好求。(师)怎么办?
(生)增大水的压强,减小试管顶的压强,当试管顶的压强减小到0,大气压就等于水的压强。(师)什么时候试管顶的压强才能为0?(生)水和试管顶脱离。
(师)那我们就需要更长管子。【教师实验】:
老师这有一根很长的塑料管,不知道行不行,让我们一起来试试,这根塑料管已经装满了红色的水,现在我把它放入水中,打开一端的夹子,另一端让它封闭,我把封闭端向上提,这么高,水还是在顶部,再高一些,还是在顶部,再高一些,还是在顶部,管子不能再伸长了,这大气压到底能撑多高的水柱呀? 〖播放视频〗
(师)大气压能支撑十米高的水柱,我们来算算大气压强有多大?
5学生计算:10pa。
(师)这10米高的水柱比三层楼还要高,这在室内肯定做不了。在大气压不变时,如果我想在室内做这个实验,你们有没有办法?(生)增大液体密度。(师)液体中谁的密度大?(生)水银。
(师)这就是著名的托里拆利实验,因为水银有毒,所以不在课堂上演示了,请同学们看一段录像。〖多媒体课件:用动画显现,托里拆利实验〗(师)请同学们仔细观察水银面(生)水银开始在下降。(师)为什么会下降?
(生)因为水银产生的压强大于大气压。(师)后来呢?
(生)水银静止不再下降。(师)为什么呢?
(生)因为水银的压强与大气压强相等。
(师)也就是说大气压强与76厘米高水银柱产生的压强相等。那我们可不可以根据液体的压强公式算出大气压是多少帕斯卡?
(师)现在我们知道了,大气压的值相当于76cm水银柱产生的压强。,我们把它叫做1个标准大气压。
用公式计算: P=ρgh=13.6×103×9.8×0.76=1.013×105(Pa)课堂反馈:
7.压强 教学设计 篇七
一简单、易于操作实验器材是有效完成实验教学的前提
孔子曰:“工欲善其事, 必先利其器。”要顺利、有效地完成一个实验, 首先实验器材要易于操作, 实验现象要直观、清晰。一个科学合理的实验装置对于实验起到决定性的作用。因此, 我对“液体的压强”实验装置进行了改进。
原实验装置见图1, 此实验装置是用的粗橡皮管连接金属盒, 橡皮管弹性强。转动改变金属盒朝向时, 橡皮管的弹力将金属盒弹回, 以至转不到所需的方向, 操作难度大。因橡皮管较粗, 里面空间较大, 当金属盒受到压强时, 橡皮膜凹陷使U形管中两边的液面高度差变化不明显, 这样造成实验现象不够明显。
改进后的实验装置见图2:利用输液器的软管替换原来连接U形玻璃管的粗橡皮管, 且多加了一个可以放气的孔如图3, 这样改进由于输液器软管细软的特点可以让金属盒做到灵活稳定转动;用细的管, 管内空气少, 管内气压很容易被金属盒中的橡皮膜挤压而发生变化, 从而使U形管中的液面高度差发生明显变化, 现象明显, 易于观察;用多一个放气的小孔可以轻松解决管中气压大于外界气压的问题, 只要将橡皮帽拔出重新装上即可。改进后“U形管压强计”增加了实验的观察可见度, 方便了实验的操作。
二兴趣是有效进行实验探究的动力
有意识地创设有趣问题情境, 进行设疑、导疑、释疑, 可以有效调动学生的积极性, 活跃课堂气氛, 诱发学生主动思考, 开启学生心灵, 激发学生的实验探索的兴趣, 产生实验探究的动力。
课本用两幅图片提出两个问题: (1) 水坝为什么上窄下宽? (2) 潜水员为什么要使用不同的潜水服?从而引出“液体的压强”课题。由于初二学生对液体压强缺乏生活经验, 更没有实际感受, 较为抽象, 学生对这两个问题兴趣不大, 不能激发学生的求知欲。
为了激发学生实验探索的的兴趣, 提高学生对实验探索的积极性、主动性, 我利用这些器材:电磁继电器的触点弹片、LED二极管、电池盒、电池、金属块、棉签盒、橡皮膜、橡皮筋、电工胶布、导线等, 做成一个“深水炸弹” (如图4) 用于课前实验引入。用电磁继电器的触点弹片和橡皮膜作为感应控制开关, LED二极管的亮灭代表“深水炸弹”的爆炸与未爆炸。然后将“深水炸弹”放入盛水的大圆筒中的较浅位置时 (如图5) , 由于橡皮膜受到的液体压强产生的压力不够大, 触点弹片不接触导电, 此时LED二极管不亮, “深水炸弹”未爆炸。当“深水炸弹”缓慢沉到圆筒中一定位置时 (如图6) , LED二极管突然亮了, 此时“深水炸弹”爆炸。“深水炸弹”的突然爆炸, 引起了学生极大的注意和兴趣, 并伴随着思考为什么“深水炸弹”会爆炸, 这样把学生的注意力吸引到课堂中来, 激发了学生的学习兴趣, 引出新课。
三科学地引导学生完成实验设计是有效实验教学的重要环节之一
本节课是典型的利用控制变量法研究实验问题的课例。控制变量法是初中物理中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一。如何做到以学生为主体, 把控制变量法有机地融入学生的探究性实验活动中, 对于这节课极为重要。笔者始终以探究液体压强的规律这一知识为载体, 以控制变量这种方法为主线, 让学生充分体验到利用控制变量的科学探究方法研究物理问题。
探究一:液体压强大小与方向的关系。引导学生应控制液体密度和深度相同, 只改变方向研究液体压强大小。实验现象:压强计的金属盒朝下、朝上、朝右, 三个方向的压强计液面高度差相等。结论:液体压强大小与方向无关。
探究二:液体压强大小与深度的关系。引导学生应控制液体密度相同 (由于与方向无关, 可不考虑) , 只改变不同深度研究液体压强大小。实验现象:压强计的金属盒放入水中浅、较深、深三种深度时, 压强计的液面高度差越来越大。结论:同种液体, 深度越深, 液体的压强越大。
探究三:液体压强大小与液体密度的关系。引导学生应控制深度相同, 只改变液体密度研究液体压强大小。实验现象:放入水中的压强计液面高度小, 而放入盐水中的压强计液面高度较大。结论:同一深度, 液体密度越大的液体压强越大。
再加以合理清晰的板书将实验数据和结论呈现 (见下表) , 这样学生既掌握了探究变量法研究实验, 又很好地理解了液体压强与深度和液体密度有关, 而与朝向无关的规律。
以上“液体的压强”实验教学有效性的初步探索, 愿起到抛砖引玉之作用。
摘要:实验教学是初中物理教学的重要组成部分, 在培养学生创造能力方面有着不可替代的作用。它不仅可以培养学生的观察能力和实验操作能力, 还可以培养学生的创新思维能力。只有学生真正获得了思维和能力的发展, 获得了兴趣和情感的发展, 这样的实验教学才是有效的实验教学。
8.压强 教学设计 篇八
气体压强相对于前面学习的固体与液体压强,更具抽象性,虽然这一知识点没有比较复杂的计算,但对于初二学生而言,理解气体压强具有一定难度,因此本节教材重在引导学生体验大气压强的存在、学会估测大气压强的值及探究流速对流体压强的影响,通过这几个探究活动开展教学,让学生在活动探究中深化对气体压强的认识和理解。
二、教具
水槽、矿泉水瓶、粗针、酒精灯、平底烧瓶、易拉罐、针管、玻璃杯、硬纸片、马德堡半球、抽气管、玻璃板、试管、弹簧测力计、细线、橡皮帽、注射器、刻度尺等。
三、教学目标
(一)知识与技能
1.了解大气压确实存在于我们的身边。
2.知道大气压强的值及大气压强的单位。
3.会粗略测量大气压强的值。
4.了解日常生活中运用大气压为人类服务的实例。
(二)过程与方法
1.通过观察与大气压强相关的现象,体验大气压强是客观存在的。
2.会利用简单的器材估测大气压的值。
(三)情感态度与价值观。
1.在科学实验中培养学生实事求是的态度。
2.通过了解大气压强在人类生活中的应用,初步感受科学技术与人类生活的关系。
四、教学重点
大气压的存在及估测大气压的值。
五、教学难点
大气压值的估测。
六、教学过程
(一)引入新课
师演示:展示矿泉水瓶,在不同位置用针扎孔,在瓶子中装水,学生观察:水流出。此时师快速拧紧瓶盖,学生发现水不再流出。师提问:大家看到了什么现象?为什么?能猜想一下吗?教师引导学生猜想身边存在大气压强,而且各个方向都有。
师演示:大气压将易拉罐压扁的实验。通过鲜活生动的实验再次激发学生兴趣,激活学生的好奇心,从而自然引出课题。
(二)新课教学
1.体验大气压的存在
师多媒体呈现:如何通过下列器材验证大气压的存在。
玻璃杯、水、硬纸板、注射器、抽气管、矿泉水瓶、瓶塞等。
学生开展讨论,教师鼓励学生上台演示,其他同学积极评价。
小组交流:你们认为在我们身边存在大气压吗?请运用身边器材证明你的观点。
学生活动:(1)注射器将下面的水吸上来,证明存在大气压。
(2)将注射器的口封住,用力拉动活塞,很费力,松手后,活塞自动恢复。
(3)将试管装满水,大拇指封住管口后倒插于水槽中,学生发现水不会流出。
(4)玻璃杯中装满水后,用硬纸板覆盖倒置,硬纸板和水“安然无恙”。
各小组展开交流,学生点评。
师总结并板书:大家演示的这些实验很好地说明了在我们身边的确存在气体压强,我们将其称为大气压。
师再次演示小试管在大试管中上升的实验,学生观察现象,并讨论分析其原因,从而激发学生的好奇心。此时,教师话锋一转:那么,大气压是如何被发现的呢?
实际上,早在1654年,德国的马德堡市的市长就做过证明大气压存在的著名实验,历史上称之为马德堡半球实验。
师展示马德堡半球,抽气之后请班上两位“勇士”相互拉,“勇士”费了九年二虎之力后,将其放气,再让一名“弱女子”上去拉。
教师引导学生演示表演,边做解说,从而引导学生体验大气压的存在。(板书)
2.大气压的测量
师:马德堡城的市长用了16匹马,才让半球分开,大家或许会好奇:大气压究竟有多大?怎样才能知道大气压的值呢?
师:大家观察手边的注射器、弹簧测力器等器材。
师引导学生回忆压强的计算公式P=F/S,如果我们粗略测出一定面积上承受的大气压力,就可以测量出大气压强。出示注射器,教师演示将注射器的口密封,用力拉感觉费力,引导学生能否测出刚刚拉动活塞时的力,从而间接获取大气压力(此处涉及物理学原理是什么)。受力面积又如何解决?学生认真观察注射器。师:筒壁上的刻度表示的是什么?体积与横截面积有何关系?那下面如何测量出注射器的横截面积?
学生实验:估测大气压值。教师巡视,个别指导。
各小组回报实验结果,教师给出标准大气压值,二者进行对比,师生分析:为什么会有这样的误差?产生的原因是什么?从而引导学生得出:横截面积测量过程中导致的误差;空气不可能排彻底导致的误差;活塞与筒壁之间存在的摩擦力等。
3.气压计
师出示气压计,指导学生读数。
4.大气压的变化
师:气压产生的原因在于有气体,而离海平面越高的地方,大气越稀薄,大气压自然越小。即使是在同一地点,大气压也不是固定不变的。
师演示实验:用注射器往已经沸腾的烧瓶中打气,学生观察现象;再用注射器往停止沸腾的水中抽气,学生再次观察现象。师生分析:水沸腾的条件是什么?
水再次沸腾和停止沸腾,说明水的沸点发生了怎样的变化?为什么会变化?
学生总结,教师补充,板书结论。
七、课堂总结
师生对照教学目标总结本节内容。
八、达标训练
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